我之所以想去南极，是因为那里有世界上最美丽的天空。

　　我一直都在追逐着天空中的各种现象，持续对它们进行观察和记录。我在日本及世界各地见识了各种天空现象，比如水汽丰沛、容易出现云或雾霭的天空；尘埃及尾气污染下朦胧昏暗的天空；在美国阿拉斯加州，我还在天空中感受到了飞机对大气造成的污染。基于上述几方面，我对严寒、干燥、远离人类污染的南极大陆产生了浓厚的兴趣，特别是对澄澈的晴空和极光等极地独特的天空现象心仪已久。

　　2008年年末至2010年春，我终于等到了一次机会，可以作为日本第50次南极地区科考队队员，前往南极观测考察。我在南极的日本昭和基地，负责二氧化碳及甲烷等温室效应气体浓度的连续观测、日本国内及海外委托的定期大气样本和大气中悬浮颗粒（微粒）的连续地面观测与气球观测、冰雪的观测等。在观测站中，我几乎都是一个人在努力获取可作为地球环境研究背景的优质数据。虽然观测很辛苦，但因为担负着获取重要数据以应对全球变暖的责任，所以当数据结果出来时，我的心中充满了成就感。

　　我在大学学习气象学时，曾经去制造南极观测装置的工厂参观过，26年后我终于实现了南极之行的心愿。在这26年期间，我作为中学教师讲授地球科学，同时自己也继续探求，乃至一一体验并记录了日本各地的自然状况以及世界各地的天气现象。在此期间，我取得了天气预报员的认证资格，经常带着学生们观察天空。在中学讲授地球科学课程的过程中，我广泛学习了化石、矿物、气象、地震以及火山等方面的知识，这些内容中有相当一部分与南极观测项目相符。长期的学习积累，在这次南极观测中发挥了作用。

　　本书的内容都是在繁忙的观测任务以外的有限时间内记录的，因此，万千意象，只得片羽。而且，虽然在书中配有图片与解说，以表达我在南极的感动，但有些感受，例如动态的现象、声音以及轻抚肌肤的空气等，都难以再现，这些只能靠读者的想象来补充了。本书将从不同角度以图片和文字介绍南极这一未知的自然世界，我希望能够将在南极的感动一一传递给大家。

　　在南极的一年多时间，对我而言非常宝贵，无可替代。观测任务的责任感以及决不能受伤及生病的那种紧张感，让我珍惜每一天。回顾那段日子，怵然发觉观察到的自然现象中，不少现象只会在一年之中的某个瞬间昙花一现，可遇而不可求。在人的一生中，如此宝贵的经验不可多得，因此，我也想将此书作为南极之行的一个报告，将南极的自然展现给大家，也非常感谢在这段时间对南极观测贡献了大量宝贵时间的各方人士。

　　武田康男

　　第50次日本南极地域观测越冬科考图卷式全纪录

　　精美再现南极奇特自然现象科学解读地质、气象成因

第一篇 天空

第一章 摇曳的极光

极光的可见条件 / 极光的呈现形式 /极光为何在极地出现

小专栏

南极的“极点”不是唯一的？

第二章 异常艳丽的朝霞与晚霞

朝霞与晚霞为何如此艳丽 / 平流层的晚霞

第三章 景色幻象！海市蜃楼

大气层中的幻象 / 重叠多层的海市蜃楼！/ 海市蜃楼中的彩色冰山

第四章 收藏雪晶

雪晶的形状

第五章 冰晶所产生的光学现象

近在眼前的光学现象 / 光柱会向上延伸至多高？ / 异常美丽的七色云“彩云”

第六章 南极太阳与月亮的活动与形状

太阳在南极的活动 / 匍匐的太阳、方形太阳、永不落的太阳 /月亮的方向与日本相反？

第七章 世界最美星空

从南极反向看宇宙 /南极夜空的特殊特征

小专栏

全球变暖引发南极冰层消融？

第八章 层见叠出的“绿闪”

何谓“绿闪”

与“绿闪”的美丽邂逅

第九章 南极上空绚丽多姿的云

引起臭氧层破坏的“极地平流层云”/在昭和基地最初拍摄的“极地中间层云”/南极不会形成雷暴云

小专栏

在南极拍照很难吗？

第二篇 地表

第十章 南极尚未开发的地表

没有人类和动物影响的净土 / 冰川侵蚀大陆、搬运岩石 /充满孔洞的奇石“蜂巢岩” /2亿年前分离的南极大陆

第十一章 南极的暴风雪

体验观测史上最大的风速 / 南极强风的成因/在暴风雪中的自我保护 / 暴风雪带来的升温

第十二章 雪地与霜的奇观

未融化而直接消失的积雪 / 奇异的“过冷水滴”/ 美丽蓝色的雪窟

第十三章 冰山的形成与消失

南极的冰川连续不断地流向大海？/ 南极的冰与全球气候 /冰山由昔日的积雪形成 /冰山开始融化后的有趣形状

第十四章 在南极严寒中生活的动物们

不毛之地？白色荒原的南极大陆 /在短暂夏季期间哺育小企鹅的企鹅 /海洋是得天独厚的食物宝库